锅炉水冷壁安装作业指导书.docx

1、锅炉水冷壁安装作业指导书1.适用范围本作业指导书仅适用于辽宁华锦化工集团乙烯改扩建工程配套供热项目锅炉及辅助工程，上海锅炉厂生产SG-410/9.81-592高温、高压、单锅筒自然循环流化床锅炉水冷壁的安装。2.编制依据2.1电力建设施工及验收技术规范(锅炉机组篇)DL/T5047-952.2火电施工质量检验及评定标准(锅炉篇)1996年版2.3蒸汽锅炉安全技术监察规程2.4上海锅炉厂有限公司提供的图纸、说明书及有关技术资料2.5辽宁华锦化工集团乙烯改扩建工程配套供热项目锅炉及辅助工程锅炉专业施工组织设计2.6公司锅炉安装质量保证手册2.7公司质量/职业健康安全/环境体系文件及支持性文件2.8

2、近几年施工过的同类或类似工程的成熟施工经验3.作业项目概述3.1工程概况锅炉型号：SG-410/9.81-592 锅炉型式：超高压单锅筒自然循环流化床锅炉3.1.1工程简述锅炉采用岛式半露天布置、全钢结构、炉顶设置轻型钢屋盖。锅炉主要由锅筒、全膜式水冷壁炉膛、绝热式旋风分离器、U 型返料回路以及后烟井组成。锅炉的锅筒、炉膛水冷壁和尾部包覆墙部分均采用悬吊结构。炉膛水冷壁采用气密性好的膜式水冷壁，大板梁顶板标高54000mm，水冷壁通过水冷壁上集箱吊杆悬吊在炉顶钢梁上。炉膛深度为7683.4mm,宽度为11861.9mm。锅炉的汽水循环系统由锅筒、大直径下降管、水冷屏下降管、水冷壁、水冷屏和引出

3、管分别组成两个独立并联的水循环回路。炉膛水冷壁全部采用63.5mm、材料为SA210-C管子管子组成，光管加扁钢组成膜式水冷壁，管子节距为88.9mm。沿炉膛水冷壁高度方向上布置多层刚性梁，增加整个炉膛的刚性和抵抗炉内正压燃烧引的起的水冷壁变形。锅炉炉底布风板水平倾斜2，另一半向下进入后墙水冷壁下集箱。布风板耐磨层上标高为8200mm，布风板水冷壁管节距为177.8mm，在水冷壁管中间的扁钢上面布置有928只风帽，风帽采用错列布置。在炉膛上部，沿宽度方向均匀布置水冷屏和屏式过热器，横向节距为889mm，中间布置6片屏式过热器，左右二侧各布置3片水冷屏。3.1.2主要工程量主要工程量见附表。3.

4、1.3锅炉主要参数：序号名称单位参 数备注1额定蒸发量t/h410 2最大蒸发量t/h4603过热蒸汽出口压力MPa9.814过热蒸汽出口温度5405给水温度158/2156排烟温度120/1367排污率%18锅炉效率%92.4/91.79脱硫率%8510汽包工作压力MPa11.64.作业前的准备4.1水冷壁施工前应具备的条件4.1.1锅炉厂供图纸及说明书等资料已到齐并经过图纸会审，且能满足施工要求。 4.1.2相关的材料和设备已到货，且质量和数量能满足施工要求，确保连续施工作业。4.1.3悬吊水冷壁重量的钢架构件已安装结束，并经找正和验收完毕，高强度螺栓终紧完毕；汽包安装找正验收完毕，符合验

5、评标准，并加固。4.1.4使用的机械设备和工器具已到施工现场且处于正常状态，吊装所用的机械到位，吊装机具使用状态良好，各种吊装索具如滑轮、钢丝绳、卡环等已做过全面检查核实，确认没有问题。4.1.5施工用测量器具经有关部门检测合格，且在有效期内，同时以建立使用管理台帐。4.1.6施工现场道路畅通无阻，现场照明及安全设施能满足昼夜施工要求，确保设备和材料能及时运输到位。4.1.7施工现场用电、用水、用气已能满足施工要求。4.1.8作业指导书已编制审批并已进行技术安全交底4.1.9施工人员已到位且能满足施工需要。施工人员熟悉施工工艺流程，了解规范标准的质量要求。4.1.10施工用各类记录表格已能满足

6、质量记录要求。4.2人力计划工种管工钳工焊工起重电工壮工人数1621442104.3材料计划4.3.1工程实体材料（锅炉厂供）必须满足施工进度计划需要。4.3.2工程技术措施用料已按计划要求进货；受热面临时组合平台已搭设完毕（见组合平台制作方法）。技术措施用料计划见下表：序 号名称及规格单位数量作 用1槽钢20m220m平台搭设2槽钢14m100m平台搭设3钢板16m24平台搭设4钢板12m25制作吊耳5钢板20m23制作吊耳6角钢756m100制作脚手架（高空焊口）4.4作业机械、工具、仪器、仪表的配备，见下表：序号名称及规格单 位数 量作 用1ST70/27型塔式起重机台2搬运、吊装水冷壁

7、210T卷扬机台2吊装水冷壁3倒 链 20T台4安装水冷壁4倒 链 10T台4安装水冷壁5倒 链 5T台10安装水冷壁6倒 链 3T台8水冷壁找正合拢7倒 链 2T台12水冷壁找正合拢8逆变电焊机台10常用9交流焊机台5常用10钢丝绳21.5、15m750、250卷扬机用11钢丝绳26、28m各100吊装、吊挂用12低架平板20T台1水冷壁拉运1325T汽车吊台1水冷壁拉运1416T汽车吊台1水冷壁拉运15起重滑车8T2D台216单轮滑车10T台617空气压缩机1m台2水冷壁通球18千斤顶10T台4找正20千斤顶16T台2找正21电动坡口机台222电磨机、角向磨光机台10、12常用23氧气、乙

8、炔表，割 具套4常用24玻璃管水平套2检查标高25盘 尺30m、50m把2划线26铁水平500、400mm把各2找正、划线27样铳件4做标记28盒 尺3m件4常用29钢板尺1m把4常用30钢板尺200把4常用31扳手12”把4常用32手锤1.5磅把4常用5.施工程序5.1水冷壁组合: 图纸会审技术安全环境交底设备清点、编号、外观检查设备运输摆放集箱划线集箱、管子内部清理通球试验水冷壁组合几何尺寸验收管子坡口刚性梁及固定板安装集箱和水冷壁组合焊接无损检测门孔附件及其它铁件安装组件（分段）整体验收。5.2水冷壁安装：组件吊点安装、脚手架搭设组件搬运上部水冷壁组件吊装上部水冷壁组件预找正中部水冷壁组

9、件吊装高空对口焊接及无损检测刚性梁安装下部水冷壁组件吊装高空对口焊接及无损检测管屏拼缝四侧水冷壁找正、合拢缓装刚性梁及孔门附件安装刚性梁角部连接导向及止晃装置安装水冷壁整体验收。6.作业方法6.1设备清点、检查、编号所有设备在地面组合前，首先进行清点、编号、外观检查。检查内容：外观尺寸是否符合图纸；管子、联箱的规格、壁厚是否符合图纸；表面有无碰伤、龟裂、麻点、裂纹、划痕、压扁、起包、割伤及电焊打伤等缺陷。合金部件要进行光谱分析，检查其材质是否正确。集箱及管子内部要清理干净，其内部应无锈皮、尘土及其它杂物，所有管子在通风吹扫后应进行通球试验。通球程序：用压缩空气吹扫管排的每一根管，把尘土、细小的

10、杂物吹干净，然后放入球。用压缩空气做动力，提高通球速度。伸入设备管的压缩空气胶管出口加装一段钢管，钢管上套入圆形厚胶垫，通球时把管伸入设备管，胶垫与设备管口贴紧，减少气体压力损失。接球必须用专用工具。取一短节管895mm，L=200mm，侧面焊一手柄，一侧焊堵。每通一根管必须用石笔标记，防止漏通，用接球器罩到球出口管端也应在管端作好标记，以防出错，球射出伤人。通球时发球人和接球人要配合好，任何人（包括接球人）在通球时不得正对着管口，防止球吹出伤人。 通完球的管排，必须用管盖封死，缺管盖的管子用塑料布包扎。通球过程中，必须有质监人员、班组技术员跟踪监督。通球用球由专人发放，做好记录，班组领取时与

11、保管签字认可，球必须编号。在通球过程中若球数目减少，应该及时查找，直到找到为止；若球遗留在管箱内，应及时通知技术员、质监人员采取应急措施。通球试验的球径: 单位：mm 管子外径弯曲半径D16032D160D132R3.5D10.85D00.80D00.70D02.5D1R3.5D10.85D00.80D00.70D01.8D1R2.5D10.75D00.75D00.70D01.4D1R1.8D10.70D00.70D00.70D0R1.4D10.65D00.65D00.65D0D0管子内径（进口管子D0应为实测内径）；D1管子外径；R弯曲半径水冷壁管径规格：63.56.5mm，弯曲半径共分两种

12、，R=120、260。弯曲半径R=120时，选用38mm的球；弯曲半径R=120时，选用43mm的球。6.2设备运输、摆放根据吊装顺序将水冷壁设备用低架平板车运至锅炉炉膛中心组合平台上组合场；组合平台本着重复利用的原则，各管屏按图纸设计摆放。 6.3集箱划线认真核对分清左右件（或左右方向），在集箱两端划出纵横中心线、锅炉对称中心线、炉膛中心线，且有明显的标记（铳眼）；以集箱管座中心为基准，用钢板尺、玻璃水平管进行复核。6.4集箱清理组合前，对集箱内部进行清理，特别要重点清理管座根部的“眼镜片”。管座用钢丝绳进行验证，集箱内用压缩空气吹扫，内窥镜（或反光镜和高强手提灯）检查清理彻底后（特别是集箱

13、内死角）及时进行集箱管口封堵，并办理隐蔽工程验收签证。6.5管屏找正、对口6.5.1以集箱为基准找正管屏，找正时严格控制组合件的长度、宽度和对角的偏差，找正后加限位固定，水冷壁集箱按组合工艺卡分别与对应的管屏组合对口。集箱安装前应检查管座与管接头，对于有变形的管座及管接头须小心校正；长管接头有拉撑板固定以保持管距，不到安装时不要过早拆除。集箱起吊时不可利用长管接头或长管接头上的吊耳作支吊件，起吊集箱时须特别小心，要防止起吊时集箱重心翻转、长管接头触地等造成管接头损坏或变形。集箱安装时要注意前后（左右）方向，有些集箱前后方向图形较对称不易区别，但管接头材质或规格有区别。6.5.2水冷壁基本上是组

14、装成膜式管屏出厂的，管屏上均有管屏代号标志，并标有“上端”字样，安装时不能上下颠倒，不可次序颠倒。6.5.3炉膛范围内所有管屏间间隙及工地管子对接后两侧的鳍片空白处应用钢板焊接填满，管屏对接后，管屏上开槽需密封焊透。6.5.4为起吊方便，膜式壁上允许焊接起吊吊耳，安装完毕后必须割去并磨平，但不能磨去母材。6.5.5为降低炉膛内磨损，要求工地管屏对接后，凡未被耐火材料覆盖的区域炉膛内侧工地焊口均修磨至焊缝余高1mm。6.5.6对口前将管口两边的鳍片割开400mm左右，以便对口，如果焊口两侧相差较多，可适当割长。6.5.7管口内外15mm的范围内打磨干净，露出金属光泽。6.5.8对口焊接时先进行间

15、隙较小的，然后进行间隙较大的，同时采用交错焊或跳焊，切记不能从一边依次向另一边进行，以免热应力集中造成变形。6.5.9严禁强制对口，严禁热膨胀对口，刚性梁安装时，如刚性梁附件与管子焊缝相遇，可对管子焊缝进行修磨，但不能损伤管子。6.5.10水冷壁管排对口处打销钉区域的部位，在焊口无损检测合格后进行销钉的焊接，工地施工人员必须仔细阅读图纸，注意销钉碰焊的节距和角度。6.5.11对于没有组合焊口的组件，在地面将高空口的鳍片割开，要求同上，拉钢丝检查并修齐成排的管口，以便于高空对口。 6.5.12组合件几何尺寸验收：管屏对接缝双面焊接完毕后，进行几何尺寸验收，先进行自检并做好自检记录，然后逐级进行验

16、收，并做好各级的验收签证。6.5.13炉膛内风帽安装时请一定找准标高，风帽顶部一定要在同一平面上，并注意风帽风口的方向应一致。6.6刚性梁及附件安装（因图纸未到，依据说明书及以往的施工经验编写）6.6.1组件几何尺寸验收签证后，进行刚性梁及附件的安装。门孔附件位置按图密封并焊接完毕后再安装门孔附件，在不影响吊装的前提下在地面尽量较全地安装附件，特别是侧水冷壁与斜炉顶水冷壁密封处的密封块务必在地面进行安装焊接。6.6.2水冷壁刚性梁应在组件吊装前临抛到相应的安装位置，待相应的组件吊装到位，上集箱找正验收结束后，管排间纵向拼缝由上往下焊接好后，方可就位正式安装。6.6.3在安装水平刚性梁时，在刚性

17、梁的工字梁腹板上标注记号“上”，其记号面都应在刚性梁上面，防止装错方向。6.6.4刚性梁的安装应按图纸上的技术要求进行，用链节进行连接的梁或杆件，链节的两销子中心之间的预偏偏置量，这包括角部连接装置，风箱支撑桁架，燃烧器前后刚性梁与燃烧器连接，垂直刚性梁等，安装时都应按各个组件图纸中表明的偏置量时进行安装，确保热胀冷缩量，在安装过程中，这些销子都应在有关部件弹性变形释放之后才能插入。6.6.5刚性梁标高以水冷壁上集箱中心线为基准，划出每档刚性梁的安装位置，从上往下一档一档的拉线定位，在水冷壁管排上划线结束后，要对照图纸再次逐档复核尺寸，确认正确无误后方可进行刚性梁的衬垫块的焊接。刚性梁安装顺序

18、为从第一层开始逐层往下安装。刚性梁的衬垫块、固定夹焊接时要特别注意，不得引弧伤及水冷壁管子。6.7吊架安装6.7.1水冷壁的吊架是在安装大板梁时就已安装就位。本锅炉的吊架是刚性吊架。吊杆材质为20号钢，螺母材质为35号钢，有些考虑吊杆在高温状态下工作(距集箱较近)，故吊杆和螺母也有选用低合金钢的，安装前必须区分开，按图中要求不得混用和擅自代换。6.7.2安装吊架前必须仔细检查吊杆的螺纹部分和焊缝，不允许存在任何损伤，并清除包装运输时涂复上去的防锈涂层，油漆等，螺纹部分如有碰毛现象要仔细修整，并均匀涂上润滑油脂，以防安装时螺母咬死。若发现零件质量不合格，不得使用。6.7.3吊架的焊缝包括拼接处焊

19、缝应完好无损，外形正常。6.7.4在安装时吊杆的受力部位不允许焊接和碰电引弧。所有吊杆螺母与梁垫板点焊，并应在吊杆承载最终调节好后进行，点焊高度不得大于3mm，连续长度不大于10mm。6.7.5旋入螺母时，若发现转动不畅，则须退出螺母重新检查找出原因经处理后方可重新装入，若发现退出的吊杆、螺母啮合部分超过标准应更换。6.7.6当采用手工扳手安装螺母时，锤击力不得超过损害齿面的力，以防损伤螺纹或咬死，当螺母无法旋入时应及时退出修整。6.7.7吊架的安装调整，应在受压件的各个安装阶段中反复多次进行，因为吊杆上的荷载一般是随着受压件安装的进展逐步增加的，其支承梁的弹性变形也跟着增加，梁和受压件的挠度

20、变化使各吊点发生位移，也使集箱标高和水平发生变化，所以在安装过程中应经常检查各个被支吊的集箱和管道的标高和水平，及时调节吊杆螺母使之符合设计要求。尤其对膜式壁管屏、集箱上的吊架，在安装过程中由于它们的支承架以及整个炉顶框架载荷逐渐加大而产生的挠度增加，使同一断面上各吊杆受力发生变化，同时由于相邻二片膜式管屏焊在一起时产生的“平板效应”，使这种不均匀性更为加剧，甚至在支承梁跨中处的吊杆完全松动不受力。所以安装过程中不断检查这些吊杆，发现任何可能松动应及时拧紧，并核对其标高和水平度，其检查方法可分二步。6.7.8用手逐根摇动一下吊杆，初步检查它们的松紧度，发现松动就拧紧吊架螺母，并核对它们的标高与

21、被支吊件的水平度。6.7.9检查同一断面上，各吊杆的载荷分布是否均匀，用小锤轻轻敲打拧紧后的吊杆，对同一支承梁上各吊杆仔细听其发出的音调高低，调节各吊架螺母使之各个发音相近或一致为止。6.7.10每一根吊杆经仔细调整后其实际承受的载荷与设计载荷比较，最多不能超过15%（或使同断面，同类型吊杆负荷差不超过15%）。6.8水冷壁吊装水冷壁安装应在水冷壁分段组合完毕，整体验收后，并具备吊装条件后进行安装。6.8.1水冷壁吊装顺序左上部水冷壁左中部水冷壁左下部水冷壁后上部水冷壁后中部水冷壁后下部水冷壁（预存）前上部水冷壁前中部水冷壁前下部水冷壁（预存）右上部水冷壁右中部水冷壁前炉顶水冷壁蒸发屏水冷壁、

22、屏式过热器安装右下部水冷壁炉底水冷壁水冷壁的主要工程量见附表一。6.8.2起吊前的准备工作6.8.2.1高空对口支架制作,采用756的角钢制作活动三角架，三角架可重复利用，见下图，安装位置距焊口1.2米,三角架之间的距离不大于2.5米。起吊前将架板铺设完毕。6.8.2.2吊耳的安装，以单片管屏重心纵线为基准，对称布置。高空对口部位上下吊点安装在同一线上。吊耳可制作成活动吊耳，便于拆卸重复利用，用12的钢板焊制而成，水冷吊耳制作见附图一。在组对好的管屏吊装前，距焊口800mm处以锅炉对称中心线分别安装四个吊耳，上部与下部在一条线上，确保对称布置。吊耳具体位置可以安装在拼缝的预留位置，也可以在管屏

23、相邻两个管子之间的鳍片上切割出21525mm的长条孔，管屏安装就位固定完成后，撤出吊耳，并用封条把长条孔封堵焊接好。6.8.2.3水冷壁管屏的吊装可以用两台10吨的卷扬机吊装。两台卷扬机分别布置在J2、J4柱柱底端，在G2、G4的柱底端和G排柱大板梁上分别安装1个10T的单轮滑子，用来改变钢丝绳的方向。另外，在顶板梁上根据吊装水冷壁管屏的位置，布置2台10T单轮滑子，这两个单轮滑子随吊装不同的水冷壁管屏变动，实际位置现场确定。6.8.2.4认真检查水冷壁吊杆，丝扣光滑无毛刺，螺母旋入旋出自由，并涂二硫化钼润滑剂，连接搭板焊接应符合图纸及规范要求。6.8.2.5水冷壁吊挂装置穿装前,应以吊梁吊孔

24、加强板的标高、吊杆组装长度、球面垫圈厚度、集箱标高进行计算后，必要时在地面将吊杆和次梁穿装一起，吊装就位。6.8.3水冷壁吊装水冷壁组合件整体验收后，具备吊装条件。吊点加固与吊点焊接完毕后，进行起吊前的检查，检查核实具备起吊条件后，进行吊装。水冷壁组件在炉膛内组合平台上组对验收合格后，用设置好的两台10吨卷扬机滑轮组进行吊装，自上而下逐层吊装起吊就位。上部组件就位后用吊杆吊挂，当上部组件吊装完毕后,上部组件进行预找正,预找正完毕后吊装中部组件；中组件吊装前，在组件内外搭好对口脚手架，中部组件就位后，用2个20T、2个10T倒链接钩调整间隙对口，待管子焊口数量焊接四分之一（两侧、中间均匀）后方可

25、撤掉卷扬机。在吊装前墙下部水冷壁、后墙下部水冷壁时，吊装完后先不找正就位，用4台5T倒链拉住下端，保持炉膛的宽度，为吊装炉顶水冷壁做预留。当四侧水冷壁全部吊装完后，首先对上联箱位置尺寸进行找正、加固、验收，而后对下部联箱进行找正、加固、验收；之后安装预留刚性梁，安装顺序为从下往上，然后进行切角拼接和安装刚性梁转角连接。6.8.4整体验收6.8.4.1水冷壁预找正上部水冷壁就位后进行标高调整，上联箱标高调整至0到+5范围内。当同一侧水冷壁中部组件全部对口完毕后，复查上联箱标高，如有下沉现象，要进行调整。下部组件调整方法同上。 四侧水冷壁找正应以锅炉对称中心线、汽包中心标高为基准找正水冷壁上下联箱

26、，对找正的水冷壁采取可靠的加固措施，然后搭设炉堂脚手架进行炉膛密封焊接，完毕办理验收签证。水冷壁密封部件安装严格按图纸进行施工，密封焊缝必须做煤油渗透试验（水压试验后炉膛外刷石灰水，内刷煤油）。各附件安装结束后，进行水冷壁整体验收，并记录签证。6.8.5设备缺陷处理：现场施工中，发现的设备缺陷，施工人员要及时向工程技术人员汇报，工程技术人员确认后，填写设备缺陷单，并联系项目部、监理、甲方以及现场工代对该缺陷做进一步认定，制定相应处理方案。缺陷处理可由制造厂派人处理或由制造厂委托施工单位或他人处理。但缺陷处理要及时，不得影响工程进度。设备缺陷处理如制造厂委托施工单位实施，厂方需根据设备处理的难易

27、程度和现场实际条件，制定相应的处理方案和切实可行的操作工艺，以便于质量控制。7.作业质量要求7.1质量保证措施7.1.1认真分析图纸，合理安排工序。7.1.2认真检查设备，并作好记录，杜绝不合格产品投入工程。7.1.3每次组件搬运后,及时复查组合平台尺寸及标高偏差，并进行校正。7.1.4管子通球时设立专门监护人，并及时对管口进行可靠封堵。7.1.5密封前仔细查对口鳍片割开处、吊点安装处及对口支架安装处，消除割伤管子的隐患。7.2作业质量标准7.2.1水冷壁组合允许偏差: mm序号检查项目允许偏差mm光管鳍片管1联箱水平度2 mm2 mm2组件对角线差10 mm10 mm3组件宽度全宽30003

28、 mm5 mm全宽30005 mm2/1000；最大不大于154火口纵横中心线10 mm10 mm5组件长度10 mm10 mm6组件平面度5 mm5 mm7水冷壁固定挂钩标高2 mm错位3 mm8联箱间中心现垂直距离3 mm3 mm7.2.1刚性梁组合或安装的允许偏差： mm序号检查项目允许偏差1标高（以上联箱为准）5 mm2与受热面管中心距5 mm3弯曲或扭曲10 mm4连接装置膨胀自由7.2.2水冷壁组件安装质量标准： mm序号检查项目允许偏差1联箱标高偏差3mm 2联箱纵横水平度偏差2mm3联箱纵横中心线与炉中心距离偏差3mm4联箱中心线距离偏差3mm5管片垂直度偏差 10mm8.常见

29、质量通病及防止措施为了有效地防止常见质量通病的发生，减少返工及不必要的损失，使工程安装顺利进行，从而确保工程质量，并针对本工程水冷壁安装的具体特点，特制定本措施。常见质量通病及防止措施一览表序号常见质量通病防止措施备注1焊接后不清除电焊药皮焊接后及时把电焊药皮清除干净2坡口清理达不到焊接要求就开始焊接焊接前必须把坡口两侧各1015mm内的油、锈、漆清理干净3焊接外观成型质量差对焊接外观成型质量差的焊口及时进行打磨修整4在管子、管件等被焊物表面上随意打火引弧，损伤母材严禁在管子、管件等被焊物表面上随意打火引弧5焊接后不清理飞溅物焊接后及时把焊口周围的飞溅物清理干净6在管道、管件等承压部件上焊接临时支吊架严禁在管道、管件等承压部件上焊接临时支吊架7支吊架漏焊、欠焊支吊架不得漏焊，